FR2855813A1 - Distributeur de gobelets. - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un distributeur de gobelets comprenant une pluralité de mécanismes de distribution destinés à distribuer des gobelets à partir d'une pluralité correspondante de piles de gobelets emboîtés les uns dans les autres, caractérisé en ce que chacun desdits mécanismes comprend quatre, ou plus de quatre, éléments en volute (18, 20) de séparation de gobelets, qui bordent une ouverture circulaire de distribution de gobelets (22), et en ce que des mécanismes de distribution adjacents sont, à l'intérieur du distributeur, dans une relation d'espacement resserré telle, que la plus petite distance entre des ouvertures de distribution de gobelets adjacentes (22) soit d'environ 25 mm ou moins. Typiquement, le distributeur est un distributeur de gobelets à plateau tournant dont les mécanismes de distribution de gobelets peuvent être mis en place autour de postes de réception de pile de gobelets dans un espace réduit, ce qui permet de réduire la taille du plateau tournant et/ou de garantir un plus grand nombre de sélections de boisson dans un espace prédéterminé.

Description

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La présente invention se rapporte à un mécanisme de distribution de gobelets, ainsi qu'à un distributeur de gobelets du type à plateau tournant renfermant un tel mécanisme.

L'exploitation des distributeurs automatiques de gobelets repose sur la 5 présence de piles de gobelets jetables contenant chacun dans leur fond une portion d'ingrédients pour la préparation de boissons. Les gobelets sont emboîtés selon un ajustement serré les uns dans les autres pour former la pile, et la pile est ensuite emballée, stockée et transportée convenablement par l'exploitant du distributeur automatique. Lorsqu'elle doit être utilisée, la pile est 10 retirée de son emballage et est chargée dans le distributeur d'une machine de distribution automatique. En réponse à une instruction de distribution, la machine détache automatiquement un gobelet du bas de la pile et le remplit d'eau chaude afin de réaliser la boisson souhaitée. La plupart des machines de distribution automatique de boissons contiennent plusieurs piles de gobelets, 15 une telle pile au moins étant prévue pour chaque boisson que fournit la machine. Dans ces machines, les multiples piles de gobelets sont habituellement disposées dans un plateau tournant, de sorte qu'une rotation du plateau tournant amène la pile de gobelets souhaitée dans une position de distribution.

Les distributeurs de gobelets du type à plateau tournant sont connus, par exemple d'après le brevet britannique GB-A-1368208 et la demande de brevet internationale WO 01/82249. Ces distributeurs particuliers utilisent des éléments séparateurs en volute à spirales multiples (également dénommés cames à colimaçon) pour séparer des gobelets individuels du bas des piles. Les 25 éléments séparateurs en volute (habituellement au nombre de quatre) sont répartis uniformément autour du pourtour des gobelets et sont entraînés, de façon identique, par un servomoteur unique au moyen d'une structure à pignon et crémaillère ou d'un mécanisme à couronne dentée.

Bien que les distributeurs de gobelets décrits ci-dessus puissent délivrer 30 en toute fiabilité des gobelets individuels prêts pour être remplis d'eau ou d'un liquide analogue, ils ont l'inconvénient de prendre beaucoup de place. Ceci est dû au fait qu'un mécanisme de distribution de gobelets doit être positionné autour de chaque pile de gobelets, ce qui impose d'espacer les piles de gobelets d'une distance suffisante pour permettre de loger le mécanisme.

Dès lors, il serait souhaitable de disposer d'un distributeur de gobelets pour la vente de produits en gobelets par distribution automatique, qui ait une densité de concentration de piles de gobelets plus grande que dans un distributeur classique à plateau tournant, de façon à permettre d'installer un 5 plus grand nombre de piles de gobelets à l'intérieur d'une machine de distribution automatique de dimensions prédéterminées. Ceci offrirait la possibilité d'élargir l'éventail de boissons proposées à la vente et/ou réduirait la fréquence de rechargement de la machine de distribution automatique. Par ailleurs, il serait souhaitable de simplifier le mécanisme des distributeurs de 10 gobelets, en particulier en réduisant à un minimum le nombre et les dimensions extérieures de leurs éléments constitutifs. Il serait également souhaitable qu'un mécanisme servocommande unique, disposé en un emplacement fixe dans la machine, puisse commander la séparation des gobelets de l'ensemble des piles présentes dans la machine, afin de rendre ainsi minimale la multiplication des 15 éléments constitutifs entre les différentes piles.

Pour permettre d'atteindre l'ensemble de ces buts, il est proposé, selon un premier aspect de la présente invention, un distributeur de gobelets comprenant une pluralité de mécanismes de distribution destinés à distribuer des gobelets à partir d'une pluralité correspondante de piles de gobelets 20 emboîtés les uns dans les autres, caractérisé en ce que chacun desdits mécanismes comprend quatre, ou plus de quatre, éléments en volute de séparation de gobelets, qui bordent une ouverture circulaire de distribution de gobelets, et en ce que des mécanismes de distribution adjacents sont, à l'intérieur du distributeur, dans une relation d'espacement resserré telle, que la 25 plus petite distance entre des ouvertures de distribution de gobelets adjacentes soit d'environ 25 mm ou moins.

L'expression "ouverture de distribution de gobelets" fait référence au cercle imaginaire présentant un rayon égal au rayon maximum des gobelets devant être distribués, à travers lequel les gobelets tombent lorsqu'ils sont 30 distribués par le mécanisme. Bien évidemment, le mécanisme comprendra normalement une ouverture réelle d'une taille légèrement supérieure, à travers laquelle les gobelets tomberont, par exemple l'ouverture prévue au centre de la couronne dentée d'entraînement qui sera décrite plus loin. La distance, indiquée ci-dessus, de 25 mm ou moins est mesurée entre les points les plus 35 proches sur les ouvertures de distribution de gobelets. De préférence, cette distance est de 20 mm ou moins, mieux de 16 mm ou moins et, mieux encore, de 12 mm ou moins.

De préférence, il n'y a que quatre éléments en volute dans chaque mécanisme de distribution de gobelets. Chacun des mécanismes de distribution 5 comprend, de préférence, deux éléments en volute extérieurs de séparation de gobelets, positionnés sur une première moitié du pourtour de l'ouverture de distribution de gobelets, les deux éléments en volute extérieurs étant espacés l'un de l'autre d'une première distance, et deux éléments en volute intérieurs de séparation de gobelets, positionnés sur la seconde moitié de l'ouverture et 10 espacés l'un de l'autre d'une seconde distance, la seconde distance étant inférieure à la première distance. Ceci permet aux mécanismes de distribution de gobelets, lorsqu'ils sont positionnés autour d'ouvertures d'un plateau tournant circulaire, d'être disposés plus près de chaque mécanisme de distribution de gobelets voisin, tout autour du plateau tournant. Ceci permettra 15 d'avoir un plateau tournant plus petit pour un nombre donné de piles ou un nombre plus grand de piles dans un plateau tournant de type standard.

De préférence, chaque élément en volute présente un diamètre extérieur de moins de 32 mm environ, mieux de moins de 30 mm environ. Mieux encore, les éléments en volute présentent un diamètre extérieur d'environ 28 mm à 20 environ 29 mm.

L'expression "élément en volute" fait référence à une came à spirale ou une came en colimaçon, c'est-à-dire à un corps sensiblement cylindrique monté sur un axe de cylindre sensiblement vertical, autour duquel il peut tourner, et comportant sur sa surface extérieure, une partie saillante en forme de coin, plus 25 précisément en forme de coin sur une vue développée en plan de la surface de l'élément en volute, qui s'étend partiellement autour du cylindre, généralement sur un secteur d'environ 150 à environ 300 degrés, de préférence un secteur d'environ 160 à environ 200 degrés, autour du cylindre. La partie saillante en forme de coin est dotée d'une configuration lui permettant d'être insérée entre 30 et d'être mise en appui contre à la fois la surface supérieure de la lèvre, c'est-àdire du rebord, du gobelet du bas de la pile et la surface inférieure de la lèvre du gobelet adjacent suivant dans la pile, de façon à séparer par décollement le gobelet du bas de la pile, pendant que la came tourne.

Une caractéristique de certains systèmes de distribution automatique de 35 gobelets est que l'écartement vertical, connu sous le nom de pas de gobelets, entre des gobelets successifs dans la pile peut varier, par exemple d'environ 5 mm à environ 20 mm. De préférence, la partie saillante en forme de coin a une longueur suffisante pour séparer par décollement des gobelets présentant un pas de gobelets ayant n'importe quelle valeur située dans cette plage. On 5 comprendra que la partie saillante en forme de coin peut être creuse ou interrompue sans perdre sa fonction.

Le coin comprend, de préférence, une surface supérieure sensiblement horizontale et une surface inférieure sensiblement hélicoïdale. L'angle du coin, ou angle d'hélice, entre la surface inférieure et l'horizontale (l"'horizontale" 10 correspondant au plan perpendiculaire à l'axe de l'élément séparateur en volute) peut être constant. Cependant, dans certains modes de réalisation préférés, I'angle du coin peut ne pas être constant. Par exemple, le coin peut présenter une région de décollement de gobelet dotée d'un angle relativement faible (à savoir de 18 à 22 , de préférence d'environ 21 ) afin d'offrir une 15 efficacité maximale pour la rupture de l'ajustement serré entre les gobelets, suivie par une région d'angle relativement fort (à savoir de 30 à 45 ) permettant de pousser le gobelet du bas, pour le détacher, à l'encontre des forces de frottement et d'aspiration une fois l'ajustement serré rompu. De préférence, la région d'angle relativement faible s'étend sur un secteur d'environ 20 100 à environ 230 degrés autour du cylindre, de préférence sur un secteur d'environ 120 à environ 180 degrés autour du cylindre, afin d'assurer un décollement efficace sur des piles de gobelets présentant une large plage de pas de gobelets. De préférence, la région d'angle relativement fort s'étend sur un secteur d'environ 10 à environ 30 degrés autour du cylindre, de préférence 25 sur environ 20 degrés autour du cylindre, afin d'assurer un enlèvement rapide du gobelet du bas. Le coin peut, en plus, comprendre une seconde région d'angle fort (à savoir de 30 à 45 ) adjacente à la pointe directrice du coin, pour rendre minimale la longueur du coin qui ne vient pas en prise avec les gobelets.

De préférence, la seconde région d'angle relativement fort s'étend sur un 30 secteur d'environ 5 à environ 25 degrés autour du cylindre, de préférence sur environ 10 degrés autour du cylindre. De préférence encore, le coin présente un angle moyen, sur sa longueur totale, de moins de 25 environ. Mieux l'angle moyen est d'environ 20 à environ 23 .

D'autres exemples appropriés d'éléments séparateurs en volute ayant 35 plus d'un angle de coin sont décrits dans le brevet britannique GB-A2333289, dont le contenu entier est incorporé dans la présente description en tant que référence.

Les éléments en volute comprennent, en outre, une butée de support située au-dessous du sommet de la partie saillante en forme de coin et distante 5 radialement de la partie saillante en forme de coin, afin de supporter le gobelet du bas de la pile avant que l'élément en volute n'intervienne pour décoller le gobelet de la pile, c'est-à-dire entre des opérations de distribution. La butée de support est généralement un épaulement s'étendant radialement, sur lequel la lèvre du gobelet du bas est destinée à prendre appui.

De préférence, un ou plusieurs guides de gobelet sont placés entre un ou plusieurs des éléments en volute, là o les éléments en volute sont espacés l'un de l'autre. Les guides de gobelet sont normalement positionnés et dimensionnés de façon à constituer un appui pour l'extérieur de la lèvre d'au moins le gobelet du bas (ou, de préférence, d'au moins les 2 ou 3 gobelets les 15 plus bas) de la pile, pendant que le gobelet du bas est en train d'être décollé de la pile par les éléments en volute. En d'autres termes, les guides de gobelet ont des surfaces d'appui qui se trouvent au ras de l'ouverture de distribution de gobelets, pour guider la distribution des gobelets. Les guides de gobelet peuvent être fixes ou peuvent être aptes à tourner, mais dans tous les cas ils 20 définissent un rayon fixe sensiblement égal au rayon maximum des gobelets, afin de réduire le basculement ou le coincement des gobelets dans la pile durant le décollement et durant l'avancée des gobelets après leur décollement.

Ceci empêche les gobelets de glisser au-delà des éléments en volute. Un glissement au-delà des éléments en volute constituerait un défaut 25 d'introduction.

Dans certains modes de réalisation, les guides de gobelet sont des colonnettes sensiblement verticales, de préférence des colonnettes cylindriques, qui peuvent être rotatives. Dans d'autres modes de réalisation, les guides de gobelet sont des tronçons de paroi fixes ayant des surfaces internes 30 incurvées qui sont arrondies de façon à coïncider avec le rayon extérieur de la pile de gobelets. De préférence, un ou plusieurs guides de gobelet sont positionnés autour du pourtour de l'ouverture de distribution de gobelets entre les éléments en volute extérieurs. De préférence, un ou plusieurs guides de gobelet sont positionnés autour du pourtour de l'ouverture de distribution de gobelets entre chaque élément en volute extérieur et l'élément en volute intérieur qui en est voisin.

De préférence, les éléments en volute destinés à assurer la distribution d'une pile donnée de gobelets sont tous entraînés par un seul et même organe 5 d'entraînement, de préférence une couronne dentée, qui, de préférence, est montée en permanence sur les éléments en volute. La surface radialement intérieure de la couronne dentée peut alors définir une partie de l'ouverture à travers laquelle les gobelets tombent lorsqu'ils sont distribués par le mécanisme. De préférence, la surface radialement extérieure de la couronne 10 dentée est pourvue de dents destinées à se mettre en prise avec les éléments en volute. Dans certains modes de réalisation, les dents d'engrenage ne s'étendent pas tout autour de la surface extérieure de la couronne dentée. Au contraire, une région de la couronne dentée située entre les éléments en volute intérieurs et les éléments en volute extérieurs est essentiellement dépourvue de 15 dents, afin de permettre aux éléments séparateurs de gobelets d'être disposés selon un positionnement mutuel plus resserré autour du plateau tournant, sans contact entre les dents d'engrenage de couronnes dentées adjacentes.

De préférence, le distributeur de gobelets conforme à la présente invention est un distributeur de gobelets du type à plateau tournant. Ceci 20 signifie qu'il comprend une pluralité de mécanismes de distribution de gobelets répartis autour de l'axe du plateau tournant. Les mécanismes de distribution sont fixes l'un par rapport à l'autre, mais peuvent être déplacés en rotation autour de l'axe du plateau tournant. Par exemple, les mécanismes de distribution peuvent être situés en des emplacements fixes le long du pourtour 25 d'une plaque de base circulaire rotative du distributeur.

Les mécanismes sont placés au voisinage immédiat du bas de chaque poste de réception de pile de gobelets du plateau tournant. De préférence, il y a au moins douze, plus préférablement au moins seize postes de réception de pile de gobelets sur le plateau tournant, de façon encore plus préférable au 30 moins dix-huit postes de réception de pile de gobelets sur le plateau tournant.

Comme on l'a déjà indiqué, les quatre éléments en volute de chaque mécanisme sont, de préférence, entraînés par une couronne dentée. La couronne dentée peut être entraînée par un servomoteur au travers d'un pignon fou, par exemple comme décrit dans la demande de brevet internationale 35 WO 01/82249. Cependant, la couronne dentée comporte de préférence, formée sur elle, une came, et la came peut être sélectivement manoeuvrée par un actionneur disposé à l'extérieur ou à l'intérieur du plateau tournant. La couronne dentée, entraînée par came, procure l'avantage qu'un actionneur unique, qui n'est pas monté sur le plateau tournant, peut être utilisé pour entraîner le 5 mécanisme sur n'importe quelle pile; autrement dit, il n'est pas indispensable d'avoir un dispositif d'entraînement distinct pour chaque mécanisme de séparation de gobelets empilés. Un autre avantage est que l'actionneur peut être conçu de façon à ne pas bloquer la rotation du plateau tournant, qui est nécessaire pour amener des piles différentes au poste de distribution. De 10 préférence, I'actionneur entraîne la came suivant un mouvement de vaet-vient depuis une position de stockage, dans laquelle le gobelet du bas de la pile est supporté par la butée de support présente sur l'élément en volute comme décrit plus haut, jusqu'à une position de distribution, dans laquelle le gobelet du bas a été distribué et le gobelet suivant dans la pile est supporté sur le haut de la 15 partie saillante en forme de coin, en la ramenant dans la position de stockage, dans laquelle le gobelet suivant à l'instant précédent est désormais le gobelet du bas supporté par la butée de support. Dans certains modes de réalisation, la protubérance formant la came est située entre les éléments en volute extérieurs, et l'actionneur de came sera alors situé radialement à l'extérieur du 20 plateau tournant. Dans d'autres modes de réalisation, la protubérance formant la came est située entre les éléments en volute intérieurs, auquel cas l'actionneur de came sera situé radialement à l'intérieur du plateau tournant, et la protubérance formant la came sera normalement située au-dessus ou au-dessous du plan des éléments séparateurs en volute, afin de rester à l'écart 25 des éléments en volute intérieurs. On comprendra que d'autres mécanismes possibles entraînés par une came pour faire tourner les éléments en volute, différents de la couronne dentée, comme par exemple un mécanisme entraîné par une courroie, pourraient être envisagés dans le cadre de la présente invention.

Dans certains modes de réalisation, la manière selon laquelle l'actionneur entraîne la couronne dentée en rotation conduit au développement d'une force latérale d'un certain degré, qui est transmise aux mécanismes de séparation de gobelets. Cet effet est plus apparent lorsqu'il faut vaincre une force élevée de verrouillage mutuel des gobelets. Pour s'opposer à cette force 35 radiale, le mécanisme et le système conformes à la présente invention comprennent encore, de préférence, une ou plusieurs structures de verrouillage associées fonctionnellement à l'actionneur pour empêcher ou restreindre un déplacement latéral du mécanisme de séparation de gobelets pendant que le gobelet est en train d'être séparé de la pile. L'expression "déplacement latéral" 5 fait référence à un déplacement relatif de l'actionneur et du mécanisme de distribution de gobelets dans le plan de l'ouverture de distribution de gobelets, c'est-à-dire un plan horizontal. Il peut inclure un déplacement dans le sens du mouvement de l'actionneur (déplacement d'axe y) et/ou un déplacement du mécanisme de séparation de gobelets en direction de l'actionneur ou en sens 10 opposé (déplacement d'axe x).

Dans certains modes de réalisation de ce type, une structure de verrouillage est définie par une surface extérieure de l'actionneur et une surface de verrouillage du mécanisme de séparation de gobelets, qui viennent en appui entre elles. Par exemple, I'actionneur peut comporter une surface extérieure, 15 telle qu'une surface annulaire d'attaque, auquel cas cette surface extérieure, pendant qu'une séparation de gobelet est en train de se faire, vient se mettre en appui contre une surface complémentaire ménagée sur le mécanisme de séparation de gobelets ou sur le plateau tournant, à proximité immédiate de l'actionneur. Ceci assure un verrouillage dans la direction y pendant toute la 20 durée de la séparation de gobelet, en plus d'un certain niveau d'alignement de l'actionneur et de la base.

En variante ou en supplément, un élément de verrouillage monté sur, ou entraîné par, l'actionneur pour la séparation des gobelets, se met en prise avec un élément de verrouillage complémentaire présent sur le mécanisme de 25 séparation de gobelets, pour assurer un contrôle à la fois dans la direction x et dans la direction y, uniquement lorsque la séparation de gobelet est en train de se faire. Par exemple, l'élément de verrouillage peut comprendre une saillie (direction z) sur le mécanisme actionneur, qui est déplacée en rotation jusqu'à venir en prise avec un évidement complémentaire ménagé sur le mécanisme 30 de séparation de gobelets ou le plateau tournant, lorsque l'actionneur est entraîné jusque dans la position de séparation de gobelets. Dans d'autres modes de réalisation, une came prévue sur l'actionneur peut entraîner un bras de verrouillage en l'amenant en prise avec un évidement approprié prévu sur le mécanisme de séparation de gobelets ou le plateau tournant, lorsque 35 l'actionneur est entraîné jusque dans la position de séparation de gobelets.

Plusieurs modes de réalisation de la présente invention vont maintenant être décrits plus en détail, mais uniquement à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 représente une vue en perspective d'un mécanisme de 5 distribution de gobelets pour un distributeur de gobelets conforme à un premier mode de réalisation de la présente invention; la figure 2 représente une vue de côté, en élévation, de l'un des éléments en volute du mécanisme de la figure 1; la figure 3 représente une vue en plan de dessus, montrant une partie 10 d'un mécanisme d'un deuxième mode de réalisation similaire à celui de la figure 1, avec certains éléments supprimés pour plus de clarté, ainsi qu'une partie d'un mécanisme actionneur du système de distribution; la figure 4 représente une vue schématique en plan de dessus d'un distributeur de gobelets à plateau tournant conforme à la présente invention, qui 15 renferme plusieurs des mécanismes de la figure 1 ou de la figure 2; la figure 5 représente une vue en perspective d'une partie d'un mécanisme de séparation de gobelets conforme à un autre mode de réalisation, illustrant plus particulièrement la venue en prise mutuelle entre une saillie de verrouillage, présente sur l'actionneur, et un évidement complémentaire prévu 20 sur le plateau tournant; et la figure 6 représente une autre vue en perspective d'une partie du système de la figure 5, montrant un élément de verrouillage entraîné par l'actionneur pour la séparation des gobelets.

Sur la figure 1, le mode de réalisation représenté comprend quatre 25 éléments en volute identiques 18, 20 montés en rotation entre une plaque de base 16 et une plaque supérieure 12, autour d'ouvertures 22 pratiquées dans la plaque de base et la plaque supérieure et suffisamment grandes pour permettre le passage des gobelets souhaités. La plaque supérieure et la plaque de base 12, 16 sont maintenues fixées suivant un espacement mutuel, parallèlement 30 I'une à l'autre, par des colonnettes 14. La plaque supérieure 12 et la plaque de base 16 ont, en plan, la forme de trapèzes en vue de leur incorporation dans un plateau tournant, ainsi qu'on le verra plus loin. Deux des éléments en volute sont des éléments en volute extérieurs 18 et les deux autres sont des éléments en volute intérieurs 20. Les quatre éléments en volute 18, 20 sont positionnés 35 de telle façon qu'un gobelet sélectionné pour boissons vendues en gobelets dans un distributeur automatique, par exemple un gobelet KLIX (marque déposée), destiné à être délivré par le mécanisme de distribution de gobelets, s'insère entre les éléments en volute, mais ne tombe pas devant eux, sans mise en action du mécanisme de distribution de gobelets. Les gobelets KLIX ont des 5 parois latérales coniques convergentes, avec un diamètre extérieur de 69 mm juste au-dessous de la lèvre, et une lèvre qui s'étend vers l'extérieur sur environ 2 mm depuis les parois latérales. Des gobelets présentant d'autres diamètres imposeront de répartir les éléments en volute 18, 20 sur un cercle imaginaire d'une dimension différente. L'Homme de l'Art sera capable, simplement par 10 I'expérience, de déterminer la dimension appropriée de ce cercle pour une taille particulière de gobelet. En fait, pour pouvoir être utilisés avec des gobelets de tailles différentes, les éléments en volute pourraient être montés réglables en position sur la plaque de base 16. Par exemple, ils pourraient être boulonnés dans des fentes radiales pratiquées dans la plaque supérieure 12 et la plaque 15 de base 16. En règle générale, le positionnement idéal pour les éléments en volute est toutefois tel, que les gobelets soient délivrés, un à la fois, à partir de la pile, mais sans défaut d'introduction, lorsque les éléments en volute sont en service.

La figure 1 montre les éléments en volute dans une orientation de non20 distribution ou de maintien en réserve. Dans cette orientation, des épaulements de support 43, aménagés sur chacun des éléments en volute 18, 20, supporteraient le rebord du gobelet du bas si une pile de gobelets venait à être placée entre les éléments en volute 18, 20.

Les deux éléments en volute intérieurs 20 sont disposés plus près l'un de 25 I'autre que les deux éléments en volute extérieurs 18. On peut ainsi voir que les quatre éléments en volute sont disposés aux sommets d'un trapèze. Les angles du trapèze sont optimisés pour permettre aux mécanismes d'être serrés étroitement dans un plateau tournant, l'axe de symétrie du trapèze se trouvant alors sur un rayon du plateau tournant. Il est souhaitable, par exemple, que 30 I'angle interne du trapèze, pour un plateau tournant comportant n piles, soit de + (180/n) degrés, c'est-à-dire de 100 pour un plateau tournant à 18 piles.

En se référant aux figures 1 et 2, on peut voir que chaque élément en volute 18, 20 porte des dents d'engrenage 28 à sa base. Les dents 28 engrènent avec les dents d'une couronne dentée 30, qui est coaxiale avec le 35 cercle imaginaire sur lequel les éléments en volute sont placés. La couronne dentée 30 présente une surface radialement intérieure qui définit une ouverture circulaire 32, plus grande aussi que le diamètre maximum des gobelets, pour permettre à un gobelet de passer à travers sans obstacle.

La surface radialement extérieure de la couronne dentée 30 comporte 5 des dents destinées à engrener avec les dents d'engrenage 28 des éléments en volute. La surface radialement intérieure de la couronne dentée 30 est lisse.

Les dents ne sont prévues que là o elles sont nécessaires, au voisinage des éléments en volute. La région de la couronne dentée située entre les éléments en volute intérieurs et les éléments en volute extérieurs est dépourvue de dents 10 saillantes. Cette région est l'emplacement o les couronnes dentées de mécanismes de distribution adjacents se rapprochent le plus l'une de l'autre, et l'élimination des dents d'engrenage dans ces régions permet de serrer plus étroitement les mécanismes sans accrochage entre les dents d'engrenage de couronnes dentées adjacentes.

Les quatre éléments en volute 18, 20 peuvent chacun être entraînés en rotation autour de leurs axes respectifs, tous ces axes étant parallèles à l'axe de la pile de gobelets et de la couronne dentée 30. De la même façon, la couronne dentée 30 peut être entraînée en rotation autour de son axe. La rotation de la couronne dentée 30 provoque une rotation simultanée de 20 l'ensemble des quatre éléments en volute 18, 20.

La couronne dentée 30 comporte une came 34 destinée à venir en prise avec un actionneur 36, représenté sur la figure 3, qui est destiné à actionner le mécanisme de distribution de gobelets par la rotation de la couronne dentée 30 et, par conséquent, des quatre éléments en volute 18, 20. Dans ce mode de 25 réalisation, la came 34 est située entre les deux séparateurs à volute extérieurs 18 qui ont le plus grand espacement. En se référant à présent à la figure 2, on peut voir la représentation

d'un élément en volute isolé. L'élément en volute porte les dents d'engrenage 28 à proximité de sa base. La partie restante de l'élément en volute 18, 20 est de 30 forme générale cylindrique. Elle comporte, cependant, une partie saillante en forme de coin 42 s'étendant sur approximativement 240 autour de sa paroi latérale, ainsi que l'épaulement de support 43 pour rebord de gobelet, qui s'étend sur approximativement 120 autour de la paroi latérale.

On peut voir que la partie saillante en forme de coin présente une 35 surface supérieure sensiblement plate et une surface inférieure 44 qui est inclinée. Le coin comprend une première région 47 qui est proche de la pointe 46, s'étend sur environ 11 dans le sens radial, et présente un angle d'attaque d'environ 31 . Il s'agit de la région d'introduction initiale, qui ne rencontre pas le gobelet du bas en service. Le coin comprend une deuxième région s'étendant 5 sur environ 146 dans le sens radial et présentant un angle d'attaque d'environ 21 . Il s'agit de la région du coin qui s'engage entre le gobelet du bas et le gobelet adjacent de la pile, afin de rompre le verrouillage mutuel entre les gobelets. La longueur de cette région permet à l'élément en volute d'être utilisé pour séparer des gobelets ayant un espacement relativement important (grand 10 pas de pile de gobelets). Le coin comprend une troisième région s'étendant sur environ 14 dans le sens radial et présentant un angle d'attaque d'environ 38 , afin de vaincre la résistance par frottement et par aspiration et libérer le gobelet du bas de la pile à la suite de la rupture du verrouillage mutuel. Enfin, le coin comprend une quatrième région d'angle d'attaque nul. Dans cette région, le 15 gobelet du bas de la pile est tombé et le gobelet suivant de la pile se met en appui sur la surface supérieure plate du coin.

L'épaulement de support 43 pour le rebord des gobelets présente une surface supérieure de niveau, destinée à supporter le gobelet du bas d'une pile avant l'intervention du mécanisme de séparation visant à détacher le gobelet.

La configuration élaborée, décrite ci-dessus, de la partie saillante en forme de coin permet à l'élément en volute d'être doté d'un diamètre extérieur d de 28,5 mm. Les éléments en volute de l'art antérieur avaient des diamètres généralement de 31,3 mm ou plus. L'avantage d'un diamètre réduit est que l'élément en volute est plus compact et, par conséquent, occupe moins de place 25 sur le plateau tournant.

En se référant à nouveau à la figure 1, on peut voir que le mécanisme comprend encore des guides de gobelet 48 fixés à la plaque supérieure 12 et pendant de celle-ci. Les guides de gobelet 48 empêchent les gobelets de se déformer, de basculer ou de tomber devant les éléments en volute 18, 20, 30 lorsque les éléments en volute 18, 20 sont entraînés en rotation. Il y a deux guides de gobelet 48 disposés entre les deux éléments en volute extérieurs 18.

En outre, il y a deux guides de gobelet 48 disposés entre chaque élément en volute extérieur 18 et l'élément en volute intérieur 20 qui lui est voisin. Les guides de gobelet sont positionnés de façon à permettre à des gobelets non 35 déformés de chuter librement à travers le distributeur, mais en restreignant ou en empêchant une déformation ou un basculement de la pile de gobelets, qui pourrait être la cause d'un défaut d'introduction.

Les guides de gobelet 48 sont disposés suivant des espacements à peu près uniformes entre les éléments en volute 18, 20. En étant espacés 5 uniformément entre les éléments en volute 18, 20, les guides de gobelet 48 tendront à supporter les gobelets au fur et à mesure qu'ils sont amenés ou séparés de la pile de gobelets. Par conséquent, les gobelets lorsqu'ils sont séparés par les éléments en volute de la pile de gobelets, seront convenablement supportés. Ceci les met davantage à l'abri de défauts 10 d'introduction.

En se référant à présent à la figure 3, on y voit représenté un mécanisme similaire à celui des figures 1 et 2, avec les éléments en volute 18, 20 dans un état de distribution, conjointement avec un actionneur 36 dans une position désengagée. Dans ce mode de réalisation, l'actionneur serait placé à l'extérieur 15 de la circonférence du plateau tournant dans lequel le mécanisme de séparation est monté. Est également représenté un rebord 37 d'un gobelet, reposant sur le dessus des parties saillantes en forme de coin des éléments en volute 18, 20. Le gobelet distribué tombera en dessous de ces derniers.

Dans ce mode de réalisation, l'actionneur 36 comprend un disque dans 20 lequel un évidement est réalisé. L'évidement définit une paire de surfaces radiales 38, 40.

La séquence de fonctionnement de l'actionneur va maintenant être décrite. Elle débute avec les éléments en volute 18, 20 dans leur orientation de non-distribution, comme représenté sur la figure 1, l'actionneur 36 étant alors 25 dans sa position désengagée, représentée sur la figure 3. Le gobelet du bas de la pile est supporté sur les épaulements de support 43 des éléments en volute par sa lèvre supérieure saillante.

La première surface radiale 38 de l'actionneur 36, lors d'une rotation de ce dernier dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, viendra en prise 30 avec la came 34 de la couronne dentée 30. Ceci provoquera une rotation de la couronne dentée 30 dans le sens des aiguilles d'une montre. Ceci, à son tour, provoquera une rotation des quatre éléments en volute 18, 20 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, en entraînant ainsi la partie saillante en forme de coin entre la lèvre du gobelet du bas et la lèvre du gobelet adjacent 35 suivant de la pile afin de décoller le gobelet du bas de la pile.

De façon typique, les éléments en volute subissent une rotation dans le sens contraire des aiguilles d'une montre sur un angle pouvant atteindre 300 , depuis leur orientation de non-distribution. Cependant, dans le mode de réalisation représenté, les éléments en volute tourneront sur environ 290 . 5 Toute rotation sur plus de 360 provoquerait le déclenchement de la distribution d'un deuxième gobelet. Bien entendu, ceci n'est pas souhaitable. C'est pourquoi un mécanisme connu d'arrêt de rotation est prévu pour empêcher une telle rotation.

Après la distribution d'un gobelet, les éléments en volute 18, 20 et la 10 came 34 se trouvent dans l'orientation représentée sur la figure 3. Le gobelet suivant dans la pile repose sur le dessus de la partie saillante en forme de coin des éléments en volute. L'actionneur 36 subit alors une rotation en arrière, c'est-à-dire dans le sens des aiguilles d'une montre, de sorte que la seconde surface radiale 40 de l'actionneur 36 entre en prise avec la came 34 de la 15 couronne dentée 30, pour ramener la couronne dentée 30 de sa position actionnée, représentée sur la figure 3, jusque dans sa position de remise à l'état initial, représentée sur la figure 1. Ceci conduit le gobelet suivant dans la pile à descendre sur la butée de support 43, prêt à être distribué. Ensuite, l'actionneur 36 peut être ramené dans sa position désengagée, représentée sur la figure 3. 20 On peut également observer que le mode de réalisation de la figure 3 présente une surface creusée en arrondi 45, qui se place en appui contre une surface extérieure 46 de l'actionneur 36 pendant que l'actionneur 36 est en prise avec la came 34, ce qui contribue à réduire le déplacement relatif entre le mécanisme de séparation de gobelets et l'actionneur 36.

La position désengagée prévue pour l'actionneur 36 est telle que les extrémités libres extérieures des première et seconde surfaces radiales 38, 40 ne pénètrent pas dans la plaque de base 10 du plateau tournant. Ceci permet au plateau tournant d'être déplacé en rotation pour la sélection d'une pile particulière de gobelets en vue de la distribution d'un gobelet à partir de celle-ci. 30 En référence à la figure 4, le distributeur à plateau tournant conforme au présent mode de réalisation de l'invention comprend un plateau tournant qui comporte 16 postes de réception de pile de gobelets, chaque poste de réception de pile de gobelets possédant à proximité de sa base, son propre mécanisme comprenant un jeu de quatre éléments en volute 18, 20 tels que 35 décrits plus haut en relation avec les figures 1, 2 et 3. Il est prévu des nervures profilées 50 qui s'étendent vers le haut depuis la plaque de base, d'une façon classique dans ce domaine, pour entraîner les piles de gobelets lorsqu'on les introduit dans le plateau tournant. Cependant, du fait que les éléments en volute sont positionnés suivant des espacements non uniformes, les postes de 5 réception de pile de gobelets peuvent être placés plus près les uns des autres, dans le sens circonférentiel, que dans des plateaux tournants antérieurs.

Chaque poste de réception de pile de gobelets peut, par exemple, comprendre des gobelets contenant différents ingrédients lyophilisés, par exemple pour du thé, du café, du chocolat ou de la soupe.

En référence à la figure 5, le mode de réalisation représenté comporte un actionneur 52, placé à l'intérieur d'un plateau tournant 54, d'un mécanisme de séparation de gobelets similaire à celui décrit en relation avec la figure 4.

Cependant, dans ce mode de réalisation, l'actionneur 52 est situé à l'intérieur du plateau tournant et entraîne une protubérance formant came (non 15 représentée) qui est placée entre et au-dessous des deux séparateurs à volute les plus intérieurs 56, 58 du mécanisme de séparation de gobelets sur le plateau tournant 54. L'actionneur 52 fonctionne en gros de la même façon que l'actionneur 36 représenté sur la figure 3. Toutefois, l'actionneur 52 présente la caractéristique additionnelle de posséder un tronçon de paroi cylindrique 60, se 20 dressant vers le haut, qui est reçu dans une fente 62 pratiquée dans la paroi intérieure du plateau tournant 54, lorsque l'actionneur 52 est en prise avec la protubérance formant came du mécanisme de séparation de gobelets. Cet engagement en prise mutuelle du tronçon de paroi 60, présent sur I'actionneur, dans la fente 62 ménagée dans le plateau tournant, empêche tout déplacement 25 relatif sensible entre l'actionneur 52 et le plateau tournant 54, en particulier tout déplacement du plateau tournant dans le sens radial l'écartant de l'actionneur 52.

La figure 6 montre une autre vue du mode de réalisation de la figure 5, visant à illustrer un mécanisme supplémentaire pour le verrouillage de 30 I'actionneur 52 et du plateau tournant 54 dans leur position relative, lorsque l'actionneur 52 est en prise avec la came présente sur le mécanisme de séparation de gobelets. Les moyens de verrouillage supplémentaires comprennent un doigt de verrouillage 64, lié à un ergot de poursuite 66 qui est reçu dans une fente de poursuite 68 s'étendant autour de l'actionneur, l'ergot de 35 poursuite 66 et la fente de poursuite 68 étant alors dans une relation d'engagement mutuelle de suivi de came, ce qui fait qu'une rotation de l'actionneur jusque dans une position o il entre en prise avec la came présente sur le mécanisme de séparation de gobelets, conduit l'ergot et la fente 66, 68 à soulever le doigt de verrouillage 64 pour l'amener en prise dans une douille 5 complémentaire (non représentée) prévue sur le plateau tournant, afin d'empêcher un déplacement relatif de l'actionneur et du plateau tournant dans la direction x ou y, pendant que l'actionneur est en prise avec la came présente sur le mécanisme de séparation.

La présente invention a été décrite ci-dessus uniquement à titre 10 d'exemple. Des modifications de détail peuvent être réalisées dans les limites de la portée de l'invention.

Claims (21)

REVENDICATIONS

1. Distributeur de gobelets comprenant une pluralité de mécanismes de distribution destinés à distribuer des gobelets à partir d'une pluralité 5 correspondante de piles de gobelets emboîtés les uns dans les autres, caractérisé en ce que chacun desdits mécanismes comprend quatre, ou plus de quatre, éléments en volute (18, 20) de séparation de gobelets, qui bordent une ouverture circulaire de distribution de gobelets (22), et en ce que des mécanismes de distribution adjacents sont, à l'intérieur du distributeur, dans 10 une relation d'espacement resserré telle, que la plus petite distance entre des ouvertures de distribution de gobelets adjacentes (22) soit d'environ 25 mm ou moins.

2. Distributeur de gobelets selon la revendication 1, caractérisé en ce que la distance entre des ouvertures de distribution de gobelets adjacentes (22) 15 est d'environ 20 mm ou moins, mieux d'environ 16 mm ou moins et, mieux encore, de 12 mm ou moins.

3. Distributeur de gobelets selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque mécanisme de distribution de gobelets comprend deux éléments en volute extérieurs (18) de séparation de gobelets, positionnés sur une 20 première moitié du pourtour de l'ouverture de distribution de gobelets (22), les deux éléments en volute extérieurs (18) étant espacés l'un de l'autre d'une première distance, et deux éléments en volute intérieurs (20) de séparation de gobelets, positionnés sur la seconde moitié de l'ouverture (22) et espacés l'un de l'autre d'une seconde distance, la seconde distance étant inférieure à la 25 première distance.

4. Distributeur de gobelets selon la revendication 3, caractérisé en ce que les éléments en volute intérieurs et extérieurs (20, 18) sont positionnés sensiblement aux sommets d'un trapèze entourant ladite ouverture de distribution de gobelets (22).

5. Distributeur de gobelets selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les éléments en volute (18, 20) ont un diamètre extérieur d'environ 28 mm à environ 30 mm.

6. Distributeur de gobelets selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les éléments en volute (18, 20) comportent un coin 35 saillant (42) permettant de séparer d'une pile de gobelets, le gobelet du bas, et en ce que le coin (42) comprend une région d'angle relativement faible, destinée à assurer un décollement efficace du gobelet du bas de la pile de gobelets, et une région d'angle relativement fort pour assurer un enlèvement rapide du gobelet du bas, après qu'il a été décollé de la pile.

7. Distributeur de gobelets selon la revendication 6, caractérisé en ce que le coin (42) comprend, en plus, une seconde région d'angle fort, adjacente à une pointe directrice (46) du coin (42), pour rendre minimale la longueur du coin qui ne vient pas en prise avec la pile de gobelets.

8. Distributeur de gobelets selon l'une quelconque des revendications 1 10 à 7, caractérisé en ce que les éléments en volute (18, 20) comportent un coin saillant (42) permettant de séparer d'une pile de gobelets, le gobelet du bas, et en ce que le coin (42) présente un angle moyen, calculé sur sa longueur totale, de moins de 25 environ.

9. Distributeur de gobelets selon l'une quelconque des revendications 1 15 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, un ou plusieurs guides fixes de gobelet (48) situés entre un ou plusieurs des éléments en volute (18, 20), autour du pourtour d'au moins une ouverture de distribution (22), et configurés de façon à servir d'appui à une pile de gobelets au cours de la séparation et à réduire ainsi les risques de basculement ou de coincement de la pile de 20 gobelets au cours de la séparation ainsi qu'au cours de l'avancée des gobelets après la séparation.

10. Distributeur de gobelets selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que chaque mécanisme de distribution comprend une couronne dentée (30) apte à entraîner les éléments en volute (18, 20) dudit 25 mécanisme de distribution.

11. Distributeur de gobelets selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'une région de la surface radialement extérieure de la couronne dentée (30) est pourvue de dents destinées à engrener avec des dents d'engrenage (28) formées sur les éléments en volute (18, 20), et en ce qu'une autre région de la 30 surface radialement extérieure de la couronne dentée (30), entre les éléments en volute (18, 20), est sensiblement dépourvue de dents afin de permettre aux éléments séparateurs de gobelets d'être serrés plus étroitement entre eux, sans contact entre les dents d'engrenage de couronnes dentées adjacentes (30).

12. Distributeur de gobelets selon la revendication 10 ou 11, caractérisé 35 en ce que chaque couronne dentée (30) est munie d'une protubérance formant came (34), dont le déplacement d'une première position à une seconde position commande la distribution d'un seul gobelet.

13. Distributeur de gobelets selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, un actionneur de came (36) apte à déplacer la 5 protubérance formant came (34) en va-et-vient entre les première et seconde positions.

14. Distributeur de gobelets selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'actionneur de came (36) est un actionneur de came unique monté en un emplacement fixe à l'intérieur du distributeur, pour commander la séparation de 10 gobelets par plusieurs éléments séparateurs de gobelets.

15. Distributeur de gobelets selon la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, une ou plusieurs structures de verrouillage associées fonctionnellement à l'actionneur (36), pour bloquer ou restreindre le déplacement latéral du mécanisme de séparation de gobelets dans le plan de 15 I'ouverture de distribution de gobelets (22) pendant qu'un gobelet est en train d'être séparé de la pile.

16. Distributeur de gobelets selon la revendication 15, caractérisé en ce que la structure de verrouillage est définie par une surface extérieure (46) de l'actionneur (36) et une surface de verrouillage (45) du mécanisme de 20 séparation de gobelets, qui viennent en appui entre elles.

17. Distributeur de gobelets selon la revendication 15 ou 16, caractérisé en ce que la structure de verrouillage comprend un élément de verrouillage (60) monté sur, ou entraîné par, l'actionneur (52) de séparation des gobelets, lequel élément de verrouillage (60) vient en prise avec un élément de verrouillage 25 complémentaire (62) prévu sur le mécanisme de séparation de gobelets (54, 56, 58), lorsque la séparation de gobelets est en train de se faire.

18. Distributeur de gobelets selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, caractérisé en ce qu'il s'agit d'un distributeur de gobelets du type à plateau tournant.

19. Distributeur de gobelets selon la revendication 18, caractérisé en ce qu'il y a sur le plateau tournant (54), au moins seize postes de réception d'une pile de gobelets, de préférence au moins dix-huit postes de réception d'une pile de gobelets.

20. Distributeur de gobelets selon la revendication 18 ou 19, caractérisé 35 en ce que les éléments en volute de chaque mécanisme sont entraînés par une couronne dentée, les couronnes dentées portent chacune une came, et les cames présentes sur une pluralité desdits mécanismes peuvent être sélectivement manoeuvrées par un actionneur unique placé à l'extérieur ou à l'intérieur du plateau tournant.

21. Distributeur de gobelets selon la revendication 20, caractérisé en ce que la came et l'actionneur sont disposés au-dessus ou au-dessous du plan de la couronne dentée, afin de réduire le refoulement dans le plan de la couronne dentée.